日照钢铁高速线材厂集卷控制系统的改造

1、日照钢铁高速线材厂集卷控制系统的改造【摘 要】文章主要介绍了日照钢铁高速线材厂集卷区筒内集卷的改造过程及实施效果。【关键词】速度 托板 集卷1.前言集卷区域承担的主要任务是将生产出来的线材整齐的收集起来，成品线材从散冷辊道下落到集卷筒内的托板，这个看起来简单的任务，同样有难度。经常遇到托板速度过快或是过慢，引起乱卷甚至次废品的现象，严重影响和制约着产品的质量和公司的效益。2.集卷的初始设计集卷区域由一台西门子S7-400控制，初始设计方案是依靠安装在集卷筒上的五组对射光电开关来实现整个集卷自动的，五组光电开关从下至上依次排开，分别为第一，第二第五。详见附图一的（1）具体的控制程序是：（1）当集

2、卷高度至第三组开关处时，打开隔板，托板慢速一下降；集卷高度至第五组开关处时，托板以比慢速一稍快的慢速二下降；整个集卷在这两个速度之间跳动（第一，第二和第四组开关主要用于显示集卷高度和速度复位的）；（2）当五组开关的信号全部丢失时，托板快速下降，并关闭隔板，准备再次集卷。详见附图二的（1）3.问题的提出由于集卷筒周围环境比较恶劣，有高温热辐射和振动两大因素。因此安装在集卷筒上的五组光电开关和大量的控制电缆，经常发生以下两种现象：（1）控制电缆被烫伤或光电开关被烫坏，每次缆烫伤或烫坏后都需要花费大量的时间去查找和处理，严重的限制了生产效率；（2）由于震动光电开关对中易偏离，误发信号，无法保证筒内集

3、卷，导致产生次废品，影响集卷速度和集卷质量，。4.现场解决方案的实施针对上面的现象我们经过认真的研究和分析后，做出了下面的改造：（1） 将集卷筒上的五组光电开关全部去掉，减少现场的检测元件。在离集卷筒较远的钢梁上安装一个激光检测仪（安装位置相当于原第五组光电开关的位置），并把原第五组光电开关的信号接在激光检测仪上；（2）在风冷辊道的末端安装一个接近开关，把第三组光电开关的信号接在接近开关上，通过机械装置实现对来钢信号的检测；（3） 把所有从PLC放过来的电缆，全部从外围重新布置。现场图示详见附图一的（2）5.自动控制程序的设计（1) 当来钢装置检测到有钢信号时，PLC发出集卷开始命令；（2）当

4、激光检测仪检测到有钢信号时，PLC执行隔板打开命令，并且给定托板慢速下降一命令；（3）在集卷过程中，如果来钢信号保持为“1”不变，则一当激光检测仪的信号丢失时，PLC执行托板慢速二，慢速一比慢速二稍快一点；二如果减速后激光检测仪再次检测到信号时，PLC就再次执行托板慢速一下降命令，依次循环确保整个过程都能在筒内集卷，使卷形保持整齐不乱；（4）当来钢信号和激光检测仪的信号都丢失时，PLC执行托板快速下降命令，并且在收到托板下降到位信号后，执行隔板关闭命令；（5）同样PLC在收到托板的上升和关闭到位信号后，发出集卷准备就绪命令，等待再次集卷开始；（6）说明为了保证信号稳定，激光检测信号和来钢检测信号都加有接通和断开的延时滤波；（7）为了保证在筒内集卷，设计要求集卷速度比慢速一慢，比慢速二快。流程图详见附图二的（2）6.结束语通过此次改造，使我们对控制系统有了更深一步的认识和了解，不仅减少了现场设备的数量，节约了维护成本，减轻了维护人员的劳动强度，实现了筒内集卷的目标，还